李禹歆，武晓萌

北京市政建设集团有限责任公司第一工程处，北京 100176

1 工程概况

东风路南段（永定路—宁通高速）快速化改造工程位于泰州市海陵区和高港区，路线起于凤凰路交叉口，由北向南依次与永定路、海军大道、姜寺路、人民路、药城大道、健康大道、创新大道、创业大道和宁通高速等道路相交，止于春港大道交叉口，路线全长15.153km。主线采用城市快速路标准，辅道采用城市主干道标准，断面为主辅分离，主线设计速度为80km/h，辅道设计速度为40km/h。该标段为东风路第三施工标段，即创新大道至通宁高速段，桩号范围为K10+120～K13+800，长3.68km。该工程预制梁共计160片，其中30m长的预制箱梁共计104片，35m长的预制箱梁共计56片。预制梁采用预制场集中预制，混凝土采用外购商品混凝土。预制梁利用运梁车运至现场后，采用架桥机架设。

2 箱梁预制场总体布置及台座设计

2.1 箱梁预制梁场位置选择原则

（1）预制场地址选择应重点考虑桥跨及梁型布置、整体工期、地质状况、架梁时间和速度等。为了便于大量材料和大型制梁设备运输进场，在考虑梁场位置时，应尽量选择与既有公路或施工便道相连的地方，并且方便用水、用电等配套设施建设，同时考虑防洪排涝，确保雨季施工安全。对于施工现场附近农田，应尽可能保护，减少对周边耕地影响，梁场位置应均匀分布，避免过密、重复覆盖，以最大运梁半径确定。

（2）根据工地实地调查，避免受高压线拆迁对梁场建设工期的影响和制约，考虑减少施工过程中的扰民因素，尽量缩短运梁半径，减小连续梁对安装的制约；同时考虑材料运输进出便利，综合桥梁设置情况及地形条件，以及制梁场按照紧邻线路布置，平面布置要适应台后路基运梁方案等，通过技术经济比较分析，将制梁场选择在道路桩号K13+630主线的左侧处。

2.2 箱梁预制场功能分区及布置形式

（1）功能区的划分。预制梁场必须进行功能分区的划分建设,并且能满足各分区功能合理，各功能区划分清晰。预制场主要由三部分组成，分别为预制梁生产区、生产辅助区及现场办公生活区。其中，预制梁生产区包括制梁区和箱梁保管区。制梁区内需设置钢筋存放区、钢筋加工制作区、底腹板钢筋绑扎区、顶板钢筋绑扎区、制梁台座及模板清理存垃圾放区；箱梁保管区内需设置箱梁装车区、存梁台座及静载试验区。生产辅助区内需设置钢构件存放区、钢绞线存放区、材料库房、机械修理区。现场办公生活区包括施工生活区、办公区及场内停车场。

（2）台座布置的形式。预制梁场台座分为两种布置形式，即横列式及纵列式。垂直于线路走向布置的是横列式台座，顺线路走向布置的是纵列式台座。针对不同性质场地，采用不同形式布置方式。比较常见的长条形场地一般选用纵列式布置；对于方形场地，一般选用横列式布置。东风路三标箱梁预制场场地较宽阔，故采用横列式布置。

2.3 制梁台座数量的设计

（1）箱梁制作工序。该工程预制1片箱梁的占用制梁台座的时间约6d；绑扎底腹板钢筋骨架约48h；绑扎顶板钢筋骨架约36h，制梁工序为底模清理并涂隔离剂→底腹板钢筋绑扎、金属波纹管安装→立侧模→吊装钢筋架入模→立端模→安装内模→顶板钢筋绑扎→穿入芯棒→梁体混凝土浇筑→拔除芯棒→拆内模、侧模→混凝土养护→张拉→移梁至存梁区压浆→封端→等待装车。

（2）单台座制梁周期及单台座制梁效率。制梁周期：1个台座约8d可预制1片箱梁，因此单台座制梁的效率η=0.125 片 /d。

（3）预制梁场制梁台座的数量。台座数量M的计算公式如下：

式中：N为梁场制梁效率，即按照计划确定的预制梁场1d完成箱梁预制的数量，片/d；η为单台座制梁的效率。

该工程预制场按3片/2d的生产进度要求，由上述公式计算规划，共设置12个，按照30m长预制梁104片、35m长预制梁56片的比例，并结合桥区架设进度的安排，设置5个35m预制梁台座、7个30m预制梁台座，其中35m长预制梁台座也可进行30m长预制梁的生产。为了方便施工，每个台座间设置5m宽的施工便道。制梁区在制梁基础施工完毕后，进行全面的制梁区场地硬化。

2.4 存梁台座数量的设计

存梁区长70m、宽37m，占地面积约5069m2，为纵向4列布置，箱梁放置方向与工程走向平行。按存梁不少于28d，每天按3～4片箱梁考虑，故至少需要设置28个存梁底座（存梁按两层存放）。该工程存梁区基础采用平行条形扩大基础（共4列，43个存梁底座），箱梁两端落在2条条形基础上，存梁台座长度为30m，台座中心距离为3.5m，分两层上下叠加放置，累计可存放86片梁。

存梁台座基础：下层铺筑1层30cm厚的5%灰土，垫层为3.5m宽、10cm厚的C20混凝土。台座基础采用4组C30钢筋混凝土条形扩大基础，基础总长278m、宽3m、高0.9m，共计 550m3。

2.5 梁场地基处理

梁场内设施地基处理是重点根据地质情况、移梁方式及制存梁台座所受荷载等情况，选择具有相应勘察资质的单位进行地质勘察，选择具有相应设计资质单位进行台座的基础设计及验算，并且提供相关的数据报告，根据对地基承载力和沉降要求设计梁场制梁以及存梁台座等设施基础。

根据《岩土工程勘察报告》中选取预制梁场附近的地质情况，承载力土层为粉土夹粉砂，其地基承载力基本容许值为140kPa。取自重最大的35m预应力箱梁边跨边梁，混凝土方量V=46.5m3，取C50钢筋混凝土，其容重γ=26kN/m3，梁重 g=1209kN。

（1）张拉前制梁台座整体受力。受力面积A=35m2，其产生的压强σ =1209÷35≈35kPa＜140kPa，满足承载力要求。

（2）张拉后制梁台座整体受力。受力长度为6m，受力面积为A=12m2，其产生的压强σ =1209÷12≈101kPa＜140kPa，满足承载力要求。

该工程梁场位于农田经济作物区，地势平坦、无沟塘。首先用推土机清除地表植被并整平初压，然后在梁场全平面加铺30cm厚的5%石灰土，最后进行混凝土硬化。钢筋加工区、预应力加工区、仓库区浇筑10cm厚的C20混凝土，场内便道设置一层15cm厚的碎石土，碾压后浇筑15cm厚的C20混凝土。石灰土和原状土的碾压压实度均达到90%。

为了便于排出雨水及养护水，梁场地面整体采用0.2%纵坡、1.5%横坡设置；预制台座单侧设置纵向排水沟，小龙门吊轨道内侧设置横向排水沟，大吊轨道内侧设置纵向主排水边沟；存梁区条形基础内侧设置横向排水沟，并在条形基础末端与主排水沟汇合。地内积水、雨水沉淀处理后最终排入场外排水明渠中。

2.6 配套设备的选择

根据移梁能力大于制梁能力、制梁速度大于架梁速度的原则，同时满足箱梁预制、架设进度和制梁的要求进行设备配备。预制箱梁采用商品混凝土，制梁外模板为钢模板，内模选择可牵引钢模板。内、外模板数量与制梁台座的比例按照1∶4考虑。生产区设置1台MH10龙门吊负责吊装任务。台座布置为多列布置，箱梁在制梁台座上进行初张，设置1台ME160龙门吊纵跨制台座，完成后，由龙门吊将箱梁直接提吊到存梁台座上保存。运梁、架梁应分开进行，以便于平行作业。该工程架梁设备采用上导梁式LBQJ140-40架桥机。地面运输采用120t轮胎式运梁车运输，桥面选用运梁炮车运输。

3 结束语

混凝土箱梁预制是桥梁工程中的重点工序，对全线建设的工期和质量有决定性影响。泰州东风路快速化改造工程三标预制梁场通过科学合理的规划设计，使各功能相互协调，各区域划分清晰，不仅在最大程度上降低了投入，使人、材、机各资源得到了充分利用，还确保了施工质量，方便了机械材料运输，节约了施工成本，为后续施工打下了坚实的基础。